Tato práce se zabývá dopovanými nanočásticemi TiO2 určenými pro fotokatalytický
rozklad organických polutantů. Pomocí environmentálně šetrných metod byly
připraveny koncentrační řady vzorků dopovaných Ga, Ge, Sn, Bi, kompozitní
materiál TiO2 s grafenoxidem a redukovaným grafenoxidem, kodopovaný vzácnými
kovy (Au, Pt, Pd) a deponované nanočástice TiO2 na kaolinu. U všech materiálů byla
provedena detailní materiálová charakterizace za účelem popisu fyzikálních
a chemických vlastností a strukturních parametrů a zhodnocení jejich vlivu
na fotokatalytickou účinnost. Fotokatalytická aktivita byla stanovena pomocí
sledování kinetiky a mechanizmu rozkladných reakcí vybraných modelových látek.
Bylo demonstrováno, že použité metody jsou vhodné k relativně snadné přípravě
dopovaných fotokatalyzátorů na bázi TiO2. Ve všech případech bylo dosaženo
zvýšení fotokatalytické účinnosti, ačkoli vliv jednotlivých modifikací byl velmi
odlišný.
Anotace v angličtině
This work deals with doped TiO2 nanoparticles used for the photocatalytic
decomposition of organic pollutants. The series of the TiO2 samples doped with Ga,
Ge, Sn, Bi, composite material TiO2 - graphene oxide and TiO2 - reduced graphene
oxide co-doped with noble metals, and nanosized TiO2 particles deposited on kaolin
were prepared via environmentally friendly methods. All prepared materials were
characterized with various analytical methods to evaluate and describe their physical
and chemical properties, structural parameters and their influence on photocatalytic
performance. The kinetics and mechanism of the photocatalytic degradation
reactions were observed using several model compounds. The selected synthesis
methods were demonstrated to be suitable for the relatively easy preparation of the
doped TiO2 photocatalysts. All modified materials have proven higher degradation
efficiency compared to the reference unmodified TiO2 sample. The very diverse
effects of the modifications were discussed.
Klíčová slova
Oxid titaničitý, fotokatalýza, dopování
Klíčová slova v angličtině
Titanium dioxide, photocatalysis, doping
Rozsah průvodní práce
103 s., přílohy i-xiii (96 s.)
Jazyk
CZ
Anotace
Tato práce se zabývá dopovanými nanočásticemi TiO2 určenými pro fotokatalytický
rozklad organických polutantů. Pomocí environmentálně šetrných metod byly
připraveny koncentrační řady vzorků dopovaných Ga, Ge, Sn, Bi, kompozitní
materiál TiO2 s grafenoxidem a redukovaným grafenoxidem, kodopovaný vzácnými
kovy (Au, Pt, Pd) a deponované nanočástice TiO2 na kaolinu. U všech materiálů byla
provedena detailní materiálová charakterizace za účelem popisu fyzikálních
a chemických vlastností a strukturních parametrů a zhodnocení jejich vlivu
na fotokatalytickou účinnost. Fotokatalytická aktivita byla stanovena pomocí
sledování kinetiky a mechanizmu rozkladných reakcí vybraných modelových látek.
Bylo demonstrováno, že použité metody jsou vhodné k relativně snadné přípravě
dopovaných fotokatalyzátorů na bázi TiO2. Ve všech případech bylo dosaženo
zvýšení fotokatalytické účinnosti, ačkoli vliv jednotlivých modifikací byl velmi
odlišný.
Anotace v angličtině
This work deals with doped TiO2 nanoparticles used for the photocatalytic
decomposition of organic pollutants. The series of the TiO2 samples doped with Ga,
Ge, Sn, Bi, composite material TiO2 - graphene oxide and TiO2 - reduced graphene
oxide co-doped with noble metals, and nanosized TiO2 particles deposited on kaolin
were prepared via environmentally friendly methods. All prepared materials were
characterized with various analytical methods to evaluate and describe their physical
and chemical properties, structural parameters and their influence on photocatalytic
performance. The kinetics and mechanism of the photocatalytic degradation
reactions were observed using several model compounds. The selected synthesis
methods were demonstrated to be suitable for the relatively easy preparation of the
doped TiO2 photocatalysts. All modified materials have proven higher degradation
efficiency compared to the reference unmodified TiO2 sample. The very diverse
effects of the modifications were discussed.
Klíčová slova
Oxid titaničitý, fotokatalýza, dopování
Klíčová slova v angličtině
Titanium dioxide, photocatalysis, doping
Zásady pro vypracování
-
Zásady pro vypracování
-
Seznam doporučené literatury
-
Seznam doporučené literatury
-
Přílohy volně vložené
-
Přílohy vázané v práci
ilustrace, tabulky
Převzato z knihovny
Ano
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Předseda komise pro obhajobu disertační práce představil členům komise doktoranda Ing. Henycha, školitel dr. Štengl krátce zhodnotil průběh disertační práce. Poté dostal slovo doktorand, který komisi seznámil se základními tezemi své práce a dosaženými výsledky.
Dále byly přečteny posudky oponentů a školitele. Doktorand zodpověděl připomínky uvedené v posudcích oponentů.
Doktorand následně zodpovídal otázky jednotlivých členů komise:
dr. Matys Grygar - dotaz na možnosti využití průtočného reaktoru, srovnání homogenní a heterogenní fotokatalýzy,
doc. Loučka - způsob přípravy kompozitních fotokatalyzátorů,
doc. Lederer - srovnání katalyzátoru s průmyslovými katalyzátory,
prof. Černík - sledování meziproduktů fotodegradačních reakcí.
Z tajného hlasování komise vyplynul výsledek - 5 hlasů z 5 pro obhájení disertační práce.